Wildbienen sind einer Vielzahl von Herausforderungen aus ihrer Umwelt ausgesetzt. Über 85% aller wild lebenden Bienenarten haben einen solitären Lebenszyklus, weshalb sich viele Erkenntnisse über den Umgang von sozialen Bienen wie Apis mellifera mit Umwelteinflüssen nur schwer übertragen lassen. Gleichzeitig sind die Bestände vieler Wildbienenarten international stark bedroht, was ein besseres Verständnis ihrer individuellen Herausforderungen zum Zwecke eines effektiven Artenschutzes erfordert.
In meiner Promotion möchte ich unter Anwendung transkriptomischer und genomischer Methoden zum Verständnis des Anpassungspotentials der Mauerbienen, einer ökologisch bedeutsamen Gruppe solitärer Wildbienen, an zukünftige Umweltherausforderungen, beitragen. Ein spezieller Fokus unter den Umwelteinflüssen liegt dabei auf den durch den Klimawandel zu erwartenden erhöhten Temperaturen während des Überwinterungsstadiums.
Dazu werde ich in Form von mehrmonatigen Laborexperimenten überwinternde Mauerbienen (Osmia bicornis und Osmia cornuta) erhöhtem Wärmestress aussetzen und molekulargenetische Veränderungen durch Transkriptom- und Genomsequenzierungen untersuchen sowie eine Menge an temperatursensitiven Genen identifizieren. Eine Besonderheit ist hierbei, dass der Temperaturstress realistische Bedingungen mit natürlichen Temperaturschwankungsmustern nachbildet.
Darüberhinaus werde ich die populationsgenetischen Unterschiede dieser beiden Arten über einen ausgedehnten geographischen Raum mit klimatischer und phenologischer Varianz (ganz Deutschland) kartieren und untersuchen, welche Genloci Anzeichen rezenter Selektion und abweichender genetischer Diversität zeigen. Dabei liegt ein besonderer Fokus auf der Analyse der Loci der zuvor identifizierten temperatursensitiven Gene des Überwinterungsexperiments um abzuleiten, wie hoch das evolutionäre Potential der beiden Wildbienenarten ist sich auf klimatische Veränderungen in Form erhöhter Überwinterungstemperaturen anzupassen.